PROPIEDADES DEL MATERIAL DE NITINOL DE 11 STENTS PERIFÉRICOS COMERCIALES DETERMINADAS MEDIANTE ANÁLISIS COMPUTACIONAL...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Biomateriales
• Ingeniería Mecánica
• Tecnología de Dispositivos Médicos

Sus antecedentes:

• Los stents autoexpandibles de nitinol son cruciales para el tratamiento de la enfermedad arterial periférica (EAP).
• La comprensión de las interacciones stent-arteria requiere un conocimiento detallado de las propiedades mecánicas del nitinol, que actualmente es limitado.
• La variabilidad en las propiedades del nitinol entre diferentes modelos de stents puede afectar el rendimiento del dispositivo y los resultados clínicos.

Objetivo del estudio:

• Caracterizar de manera integral las propiedades mecánicas de once stents de nitinol comúnmente utilizados para la EAP.
• Comparar datos experimentales con simulaciones de elementos finitos para mejorar la precisión del modelo.
• Proporcionar datos de materiales esenciales para mejorar los modelos computacionales de las interacciones stent-arteria.

Principales métodos:

• Se sometieron once stents de nitinol (Absolute Pro, S.M.A.R.T. Control, Misago, Zilver, Complete SE, EverFlex, Innova, Pulsar-18, LifeStent, S.M.A.R.T. Flex, Supera) a pruebas de tensión axial, compresión, flexión de tres puntos y torsión.
• El análisis computacional inverso determinó las propiedades clave del material: elasticidad de austenita/martensita, estiramiento de transformación y tensiones de transformación.
• Las pruebas de tracción uniaxial en puntales de stent aislados validaron los resultados del análisis inverso.

Principales resultados:

• Se observaron variaciones significativas en las propiedades mecánicas del nitinol entre los dispositivos de stent probados.
• La elasticidad de la austenita osciló entre 7,5 y 85 GPa, la elasticidad de la martensita entre 10 y 47,8 GPa.
• El estiramiento de la transformación varió entre 1,03 y 1,08, y las tensiones de transformación mostraron rangos notables (por ejemplo, 386-465 MPa para el inicio de la carga).
• S.M.A.R.T. Control y S.M.A.R.T. Flex exhibieron la respuesta más suave, mientras que Pulsar-18 demostró la más dura.

Conclusiones:

• Las propiedades del material de nitinol difieren sustancialmente entre los dispositivos de stent para EAP.
• Las propiedades caracterizadas mejoran la precisión de los modelos computacionales para las interacciones stent-arteria.
• Estos datos pueden informar un mejor diseño de stents, mejorando potencialmente los resultados clínicos en la reparación endovascular de la EAP.